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一、 傳統(tǒng)的檢測方法和原理,世界上幾乎所有的汽車所用的電池都是鉛酸電池,鉛酸電池最大的特點就是:隨著電池的使用,電池逐漸老化,當電池容量降低到他原本額定容量的80%的時候,電池的容量可能呈"跳水式"下降,這時候,盡管該電池可能仍然能夠提供一定的能量,隨時可能報廢。所以,在國際、國內(nèi)的電池行業(yè),都把80%的電池容量作為鉛酸蓄電池的一個臨界點,也就是說,當電池容量降低到其原額定容量的80%的時候,這個電池就需要更換了。 判定電池健康狀況的傳統(tǒng)辦法就是放電,通過放電來檢測電池的實際容量,從而判定電池的健康狀況。對于汽車電池來說,國際電池協(xié)會(BCI)規(guī)定,在常溫下以1/2的額定冷起動電流值進行放電15秒,如果電池電壓為9.6V以上,這個電池就通過了放電實驗,是個健康的電池。 這個傳統(tǒng)的以外加負載來檢測電池的手段有以下一些不足: l 被測試的電池必須滿充,至少有12.4V。由于測試原理是放電,如果測試對象已經(jīng)部分放電,必然導致測量的結(jié)果電壓值偏低,從而造成誤判; l 對于同一個電池,無法連續(xù)重復測量,得到相同的的結(jié)果。由于測試過程就是放電過程,被檢測的電池在檢測后,必須重新充電,才能再次測量; l 測試過程發(fā)出大量的熱,無法連續(xù)測試多個的電池; l 測試過程要求測試者訓練有素,富有責任心。由于必須在放電15秒的瞬間讀出電池的電壓值,操作者的水平和責任心都會對測試結(jié)論產(chǎn)生影響。 正是由于以上的這些原因,電池經(jīng)銷商以及汽車維修站、汽車經(jīng)銷商常常將好的電池作為壞電池退回給廠家,據(jù)美國最大的汽車電池經(jīng)銷商INTERSTATE統(tǒng)計,在退回來的所謂的壞電池中,50%的電池實際上是好的,這些電池需要的是充電,而不是更換。這部分好電池,只是因為失誤的判斷,無謂地往返于廠家和經(jīng)銷商之間,白白造成彼此的耗費。 而另一方面,由于許多的汽車維修網(wǎng)點缺乏高效的檢測工具,未能在車主遇上問題前及時發(fā)現(xiàn)已經(jīng)衰弱的電池,從而喪失了潛在的銷售電池的機會。 另外,傳統(tǒng)使用的比重指示、端電壓等測試手段反映的都是電池的充電情況(SOC),而非健康情況(SOJ),很多情況下,無法作為檢驗電池是否需要更換的有效方法。

二、 電導儀的檢測原理

電池隨著使用時間的增加,會逐漸老化,其老化的主要原因正是電池極表面發(fā)生硫化、腐蝕,活性材料脫落,無法再進行有效的化學反應,這是絕大部分電池無法繼續(xù)使用的主要原因。電導儀的工作原理就是通過測量極板表面的情況,判定其化學反應能力,并通過極板的變化來推斷電池容量的變化,從而判定電池的健康狀況。 經(jīng)過國際上大量的實驗數(shù)據(jù)表明,電導值與電池容量呈很好的線形關(guān)系,就是說,對于同一種電池,隨著使用后電池容量的下降,該電池的電導值也會下降。這樣的一個線形關(guān)系正是電導儀能夠正確判定電池健康情況的基礎。 正因為如此,國際電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)正式把電導測試法作為檢測鉛酸蓄電池的檢測標準之一,在IEEE標準1118-1996的第15頁,明確指出:"電池電導的測量是將已知頻率和振幅的交流電壓加到電池的兩端,然后測量所產(chǎn)生的電流。交流電導值就是與交流電壓同相的交流電流分量與交流電壓的比值。""明顯的電導值 的變化(下降大于20%)就意味著電池性能的變化。"IEEE標準1118-1996中的這段描述就是Midtronics電導儀的測試方法和判斷依據(jù)。 從上面的分析可以看到,電導儀所進行的測試工作就是:以電池測得的實際電導值與電池完好時的標準電導值進行比較,如果差異大到一定程度,就可以判定該電池需要更換了。 對于汽車電池來說,冷起動電流是其最重要的指標,所以世界上絕大多數(shù)國家對電池的標注都是使用冷起動電流。為了更加方便用戶對儀表的使用,MIDTRONICS的電導儀也使用了CCA(或者DIN,JIS等)冷起動電流的單位進行顯示,為的是讓用戶使用起來更加直觀明了。當客戶使用時,根據(jù)電池的標注輸入其額定CCA值,然后儀表會測出一個電導CCA值,儀表正是通過兩個CCA值差異的比較,來對電池的健康狀況進行判定。 實踐證明,電導儀的測試結(jié)果與用1/2的CCA值放電的測試結(jié)果是吻合的,充分說明該儀表的準確性。 所以,近幾年國際業(yè)界基本都采取電導測試法。